【電力】發展智能電網可推動城市建筑節能減碳
著名經濟學家、諾貝爾經濟學獎獲得者斯蒂格利茨曾將中國的城鎮化與美國的高科技發展視為21世紀影響世界的兩件大事。
2012年我國城鎮化率達52.57%,我國城鎮人口總數已經接近了整個歐洲的人口數,進入了以城市社會為主的新階段。一方面,城鎮化本質上是以人為本的城鎮化,追求社會福祉的提高與公眾生活品質的提升,只有堅持集約、綠色、宜居與和諧的城鎮化發展道路,城鎮化進程才能健康、良性與可持續發展。另一方面,嚴峻的資源、環境、生態形勢決定了我國的城鎮化必須探索新的發展模式,走集約高效、綠色低碳的新型城鎮化發展道路。
城鎮化的快速發展帶來了城市人口和能源消耗的飛速增長,城市人均能源消費為農村人均能源消費的4倍。以2010年為例,城鎮能源消費占全國能源消費總量的85%,占全國13.3%地域總面積的城市市轄區,消費了全社會電力的55%。未來,隨著我國城鎮化的不斷推進,城市的能耗與碳排放將會呈更加明顯的遞增趨勢。
城市建筑群是城市物理空間最典型的小區域單位,涵蓋學校、政府部門、商業綜合體、寫字樓以及居民區,主要可分為三類,即公共建筑群、商業建筑群和居民社區建筑群。IPCC(聯合國政府間氣候變化專門委員會)調查顯示,在工業化國家能源相關的碳排放中,建筑物所產生的碳排放占36%,我國以“三高(高層、高密度、高容積率)樓宇”為主,建筑在全國碳排放總量中幾乎占到50%。城市建筑群已經成為低碳城市發展和智慧城市建設的重點領域。
浙江工業大學城市建筑群碳排放核算研究團隊經過對典型城市建筑實際測算研究發現,作為城市人口流動、生產服務和生活消費的集中區域,城市建筑群在城市碳排放中已成為關鍵排放源。目前,我國城市建筑群能耗及碳排放中,空調、照明、動力、辦公等領域的間接碳排放是發達國家的2~3倍,建筑群能耗平臺的數據主要來源于智能水、電、氣表的數據,能源消耗多采用集體歸算的計量方式,智能化程度不高,能源管理水平亟待完善。
電力作為二次能源,提供了城市建筑群80%的能源。智能電網作為新能源技術、智能技術、信息技術、網絡技術對接最終用戶的載體,其所提供的電力流、信息流和業務流可以通過多種形式進行再次“融合”,由此形成的服務產品將使傳統電力實現根本性的升級,所衍生的服務模式將成為全新的產業形態。隨著新型城鎮化的推進,應加快建設智能電網,降低城市建筑群能耗和碳排放,不斷推動城市低碳發展。具體措施如下:
第一,加強城市建筑群智能化電能管理,建立健全耗電分類計量機制。大力發展智能用電小區用戶能效管理系統、智能建筑用電管理系統的集成技術,進行實時在線自動監測系統,加強用電能耗審計管理及電能配用管理。強化建筑群不同功能系統的用電監測及統計,進行分類計量,對每月的基礎數據進行科學監控與數據分析,從而形成系統、科學的能效診斷。
第二,“節流不忘開源”,推進零碳排放的新能源電力的開發和利用。新能源的開發與利用必須把電網作為能源配置的重要基礎平臺,構筑開放互動的城市能源互聯網。創新接入應用新能源的方式,大力推廣太陽能光伏并網發電項目,在城市建筑群中鼓勵采用光電瓦屋頂、光電采光等技術提供電力,推廣太陽能等新型能源在建筑樓宇上的有效應用。
智能電網塑造了全新的能源生產方式和能源消費觀,能夠實現城市建筑節能減碳精細化與智能化。同時,其為新能源的開發利用構建了強大的能源轉換、高效配置和互動服務平臺,充分發揮了電網對能源資源的基礎性配置作用,發展智能電網能夠有效推動城市建筑節能減碳。